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生物滤床VOCs有机废气处理方案


生物处理法最常见的就是生物滤床法,不同的工程公司所发展的系统略有不同。基本上,生物滤床可包含预过滤器、增湿系统 […]


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    生物处理法最常见的就是生物滤床法,不同的工程公司所发展的系统略有不同。基本上,生物滤床可包含预过滤器、增湿系统、废气分配系统及滤床等四部分,现分别说明如下:

    预过滤器

    当废气中含有粒状物质时,为避免生物滤床被阻塞,废气需先经预处理去除粒状物,尤其是工业废气中含有高分子黏性物质时,适当的预过滤器就显得**重要。预过滤器其种类包括重力沉降室、旋风集尘机、湿式洗涤塔、布袋除尘器及除雾塔等。

    增湿系统

    滤床内水分含量被认为是决定滤床去除有机物质的最重要因素,而滤床的水分含量取决于所用滤材,一般介于20~70%(重量百分比)的范围。若滤床含水量太低,将导致微生物活性降低,造成污染物传输逸出滤床;而太多水分进入滤床中,会使部分滤床形成厌氧层,造成挥发性臭味的产生,并伴随废气由滤床中排出。而控制生物滤床的湿度可以在废气进入滤床前应用喷雾塔增湿,或从滤床上方洒水,或是两者并用,因为使用喷雾塔方式调节湿度,可使滤床含水率较为均匀而被广泛使用。当滤床上方使用表面直接洒水系统时,其水滴直径必须小于1mm,并且为了避免滤床结构损坏,滤床**水分负荷量宜保持每小时喷洒约30mm厚度,一般设计准则为每1,000立方公尺废气量的洒水量介于6.8~13.6公升。

    废气分配系统

    废气分配系统用于调节废气,使其能均匀通过生物滤床,并排除滤床中多余水分。目前常用的废气分配系统有三种:多孔管、压力槽系统及预铸箱系统。多孔管是现阶段最常使用的方法,主要结构是在滤床下方埋设多孔管,并在管上铺设卵石,以确保废气均匀分配及管孔不受阻塞。压力槽系统主要应用于规模较小的滤床,因其滤床压损高且具不稳定性。预铸箱主要为水泥制品,可提供气体分布及排水。

    滤床

    滤床为微生物生长提供载体,以分解通过的废气,微生物的生长主要是附着滤床中所填充的滤料。在生物滤床内充填滤料有三个目的,一为提供微生物附着的表面积,二为供给微生物所需的营养量,三为提供一稳定结构及母体以使废气得以立即通过,并产生完整及一致的处理效果。所谓滤料的好坏主要是指具有高孔隙空间及**系统压力损失,常用的滤料为堆肥、土壤及泥煤等。另外,随着操作时间增长而产生结块的现象应加以方案,以防系统压损增加或废气通过滤床时发生渠化效应。

    典型的滤床深度为1m,一般最常使用的滤床是单层开放式滤床,然而由于生物滤床所需面积较大,为能节省反应时间,近年已逐渐发展出了多层式生物滤床。此外,欧洲很多地区也在发展密闭式系统,以减少气候变化对生物滤床的干扰,密闭式生物滤床处理后废气由固定管道排放。

    微生物生长及除臭效率受pH值、温度、湿度、孔隙率及供给微生物生长的营养量的影响。

    生物滤床想要维持运行,在最初设计时需考量气体表面流速、质量负荷(滤床的尺寸规格)及空床接触时间(滤床滤料厚度)等因素。此外,影响生物滤床成败的关键性因素还包括有滤料组成、启动与植种、滤料含水率的控制、营养份的补充、滤料pH值的调整及滤料的翻堆等。